陳亮 陳松 冒愛榮
摘 要:本文總結了以前材料表面處理綜合實驗教學方法中存在的問題,介紹了在材料表面處理綜合實驗教學中的改革方法。改革后的教學方法更好地促進了學生理論水平的提高,培養了學生的實驗動手能力,取得了較好的效果。
關鍵詞:材料表面處理綜合實驗 改革方法 初步效果
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)10(c)-0164-01
教育部《高等學校教學質量和教學改革工程》中要求各高校應在高等教育人才培養方法、教學內容、課程計劃設置、教學手段等方面進行綜合的改革研究與實踐, 培養具有實踐能力、創業精神和創新精神的高素質人才,為落實科教興國戰略和人才強國戰略培養優秀的人才。高等學校的實踐和實驗環節是培養學生創新能力和創新精神最關鍵的一個環節。
材料表面處理綜合實驗是材料表面處理理論課教學與實踐教學結合的紐帶,是材料表面處理課程體系的重要組成部分,對培養學生的實驗動手能力,鞏固學生所學的基礎知識及專業知識有總要幫助,對進一步提高教學的質量起著非常關鍵的作用。
1 以前教學方法存在的問題
1.1 學生主動學習的意識不夠
在實驗教學活動中,總是以教師手把手的教學為主;實驗目的、原理、儀器與試劑、實驗步驟等都由老師講解,學生按照老師的講解進行實驗,這種單向程式化的教學方法導致學生主動參與學習的意識不夠。
1.2 無正規的教材
其他高校開設材料表面處理課程的比較少,沒有合適的正規教材出版。在實驗教學中,我們只能根據其他的材料表面處理和電鍍方面的工具書和期刊論文,自己編寫了本課程的實驗指導書完成了實驗教學。
1.3 教學手段落后
我們采用的教學手段是講解用到的儀器設備操作方法,然后進行示范使用,沒有將多媒體輔助技術手段應用到教學中。學生對先進的電鍍技術,鍍層性能的測試技術,自動控制技術等現在企業中應用的最新技術缺乏直觀了解,教學中使用的儀器設備較落后,不能夠滿足相關的工廠和科研單位對材料表面處理人才的需求。
2 實驗教學中的改革方法
材料表面處理綜合實驗課的目的不僅是掌握基本實驗技能和驗證理論課知識,更重要的是培養學生設計實驗方案和對方案進行優化的能力,為今后從事科學研究和生產工作打下堅實的基礎。為此,我們在實驗教學中進行以下的改革方法。
2.1 培養學生主動學習的意識
針對應用化學專業的培養目標,我們主要關注于學生綜合能力的培養,教師由教學的包辦者轉變成了教學的協助者;學生不再是單純的實驗操作驗證者,實驗方法、實驗目的、實驗原理、實驗步驟等內容,都由學生通過查閱相關的資料進行設計;形成了以學生為中心的開放式實驗教學方法,培養了學生的主動學習的意識。
2.2 修改實驗教學內容
材料表面處理綜合實驗教學內容應注重與本專業的發展相結合,注重與工廠生產、科學研究的緊密聯系,并及時更新實驗教學內容。改革后的綜合實驗內容包括了電鍍工藝的選擇及論證、電鍍工藝條件的優化、鍍層性能的檢測、企業生產的工藝模擬,對各個實驗內容涉及的知識進行深化學習,切實符合本專業的培養目標。
2.3 課程網站的建設
利用電鍍技術發展的科研成果,更新實驗項目。教材內容注重實用性和綜合性,注重了對學生實際應用能力的培養,同時教師還制作了實驗課程網站,將教學的相關資料整理在網站上,學生可以在本課程的網站上瀏覽、學習、下載。
2.4 教學與科研活動相結合
我們實驗中心積極開放各類實驗室,學生可參與到本課程實驗指導教師的科學研究項目中,利用實驗室儀器設備和實驗場地進行實驗,而且可以隨時到實驗室與指導老師討論,解決科研活動中遇到的問題。這充分培養了學生良好的學習、工作習慣,也培養了他們解決實際問題的能力。
2.5 引入多媒體教學手段
在教學過程中,引入了現代化教學手段,利用多媒體將圖片、文字、視頻等多種形式結合到一起,豐富了教學內容、活潑了教學形式,便于學生掌握知識。例如:在講授電鍍的工藝條件時,通過查閱相關的多媒體資料,收集電鍍工廠中生產線組成和生產時的錄像,使學生對電鍍的生產過程有個直觀的認識;再比如講解電鍍的過程時,我們借助多媒體技術制作了一幅動態畫面,形象地展示了金屬離子得到電子的還原成原子、分子不斷的增長形成鍍層的過程。通過這些多媒體手段的協同運用,使學生從多種感官受到刺激,更好地理解這些知識。
2.6 優化實驗考核方法
為了使實驗考核能真實反映出學生的學習態度和實驗水平,我們采取了實驗平時成績和實驗考試成績相結合的考核辦法,實驗平時成績主要包括實驗預習情況、實驗操作水平、實驗態度、實驗環境、實驗報告等情況來綜合評定,考試成績是與實驗相關的理論知識和操作知識的試卷考試分數。通過各方面的綜合考核,評定學生理論知識能力和實驗動手能力,給出較客觀、公正的成績。這樣,實驗成績能夠客觀地、公正地反映學生的實驗水平。
3 改革的初步效果
我們已在兩屆學生中進行了材料表面處理綜合實驗教學改革。實踐結果表明,取得了良好的教學效果,主要體現在以下幾個方面:(1)培養了學生綜合運用所學知識解決實際問題的能力,強化了其實驗操作能力,使學生加深了對以前所學的本專業相關知識的理解;(2)培養了學生進行科學研究活動的能力,增強了他們從事于本專業相關工作的信心;(3)培養了學生認真的工作態度和嚴謹的工作作風,為以后從事相關的工作打下了非常堅實的基礎。
參考文獻
[1] 李艷玲.綜合性設計性實驗的開設與管理[J].實驗室研究與探索,2008,27(8):110~111,150.
[2] 聶志剛,劉正東.實驗教學中的綜合性設計性實驗[J].實驗技術與管理,2008,25(3):140~1413.
[3] 林土勝,林上港,劉文哲.設計性實驗對培養學生實踐和創新能力之我見[J].中國大學教學,2008(4):80~82.
[4] 張起祥.綜合性、設計性實驗研究[J].黑龍江高教研究,2008(2):165~166.
[5] 董娟,陳計巒,劉婭,等.《食品化學》綜合實驗教學改革與探索[J].科技信息, 2010,32:209.